然而,别看它表面自由、轻松,却有一套严格的考试制度。按照巴黎大学的规定,20几门主课,考试每通过一门就可得到1张文凭,考取3张文凭就可毕业,并获得硕士学位。但是,由于课程很深,考试繁难,要得到一张文凭,不累出几身汗、脱掉几层皮是不可能的。
巴黎大学一年举行2次考试,一次在夏季,一次在秋季。严济慈到巴黎时,正赶上夏季的考试,他立刻报名参加了高等数学考试。因为他具有深厚的数学功底,故考试非常顺利,成绩被计为优等。他在巴黎大学还未上课,便取得了第一张文凭,这也算是学校送给他的第一份见面礼吧。而这也使这个黄种人得到了白种人的刮目相看。
巴黎这个号称“花都”的欧洲名城,有令人销魂的花花世界;有令人赞叹的艺术宫殿;有令人流连忘返的名胜古迹;有令人难以抗拒的物质、情色诱惑。可是,我们的严济慈却对这一切毫无感觉。他十分珍惜这来之不易的留学机会,身在巴黎,竟不知繁华为何物。几年时间里,竟然连卢浮宫的珍藏是何等的辉煌,塞纳河的良辰美景是如何的销魂,全然不知。他没有跨过塞纳河桥一步,河这边是他所在的清苦的拉丁区,河那边是纸醉金迷的花花世界……
多年之后,在北京东兴楼饭庄的一次宴会上,刚从巴黎游历回国的胡适先生感慨地说:“巴黎为灯红酒绿之地,哪里能读书?”在座的严济慈接上话茬:“你的话不错,但我要补充一句,也只有在巴黎读书的人,才是真正能读书的人。”胡适一听语塞,立即起身,双手作揖,歉意中含有钦佩。
他当时住在拉丁区冈姆路一家名叫伏尔泰的小旅馆的五层楼上。旅馆离巴黎大学很近,走路不过5分钟。身居闹市的严济慈,过着有规律的、单一的四点成一线的生活,每天从旅馆到教室、图书馆、试验室,把自己埋在书本里,孜孜不倦地钻研,消化思索探求,以中国人的顽强毅力,刻苦攻读,摈弃了一切无为的社交和青年人应该享受的娱乐。由于生活拮据,他每天只能吃最普通的面包,面包夹着卷心菜的最廉价的三明治,以及其他素食。但他那早起晚睡的有规律的生活,反而让他的身体更加健康。
严济慈在给自己的恋人张宗英(“五四运动”时期南京学生运动领袖之一,也是东南大学招收的第一届学生中唯一的女性)的书信里,经常“汇报”自己的经济状况:3位恩师一直给他寄钱;在最初的一年里,3位先生一共资助他780元,占全部费用的3/4左右。当时何夫人旧病复发,且极其严重,但何先生并没有中断对严济慈的接济和帮助。
严济慈告诉未婚妻说,自己决不能乱用一个钱;而且要时刻扪心自问,是否对得起这些恩师们?有时,他还将某段时间的账目清楚地排列出来。在1924年9月2日写给张宗英的一封情书中,他就列出了从1923年12月到1924年5月接收的汇款情况,账单中的“何师”指何鲁,“熊师”指熊庆来,“胡师”指胡刚复,“爱”指张宗英,“方”即法郎,“元”即当时中国的银元。这可是算是一封无比特别的情书了。
1年的时间转眼过去,巴黎最迷人的夏季又重新到来了。严济慈以他勤奋的学习、扎实的基础、惊人的记忆力和渊博的知识储备,创造了巴黎大学建校以来的奇迹。他仅用1年时间,就考得了巴黎大学的3门主科——普通物理学、微积分学和理论力学的证书,获数理科学硕士学位。这是巴黎大学校史上从来没有过的事。
巴黎大学的学生,1年能考取1张文凭,就算是不错的了。因为,每一门主课不光是笔试,笔试通过后还要进行试验课的考试,考察实际操作能力和熟练掌握知识的程度。数学的第二次考试侧重应用题。客观地说,笔试题目知识面广、问题深,要想及格,难之又难。那次报考的,仅物理系就有1000余人,最后取得文凭的只有200多人,及格率为1:4。严济慈以自己的刻苦好学和优异成绩,顺利通过了3门主课的考试,其中普通物理成绩是最优等,其它2门是优等。在进行普通物理学的口试时,主考老师、法国著名物理学家夏里·法布里教授满意地对他说:“先生,你的试卷是最优秀的!”
严济慈,这个来自中国的留学生,这个不苟言笑、衣着朴素的中国青年,一夜之间名扬整个巴黎大学。在此之前,法国并不承认中国大学毕业文凭的效力。可是,从严济慈起,法国开始承认中国大学毕业文凭与法国大学毕业文凭具有同等效力。
师从法布里教授,攻破国际大难题
不久,打算继续攻读博士学位的严济慈,给夏里·法布里教授写了一封态度非常诚恳的信件,希望能够得到这位著名物理学家的进一步指导。教授很快给他回了信,信中说他很快要去过暑假了,10月以后,请严济慈到他的试验室来报到。这封回信,决定了严济慈的一生的命运。
在预定的时间里,63岁的夏里·法布里教授,在自己办公室会见了严济慈。交谈中,当教授知道这位中国学生才来法国1年多,就顺利地完成了大学学业,非常吃惊,亲切地问他:“你以前做过研究工作没有?”严济慈非常老实地回答道:“没有。我在中国大学毕业以后,就来到了法国。”教授满意地看着这位青年人,爽快地说:“年轻人,你可以留在我的试验室从事研究工作。”
法布里不仅为严济慈选择了一个富于创造性的题目,而且为他提供了各种方便。按照常规,下班以后,试验室里水、电、煤气都停止使用;大门钥匙也由看门人保管。但对严济慈例外。甚至连做试验的化学药品、感光材料,只要他填一张申报单,便马上有人给他送来。
而严济慈也不愿辜负恩师的期望,一头扎在实验室里搞实验、做研究。在他的字典里,根本没有“周末”这两个字,有的只是工作,工作,工作。每天清晨,他带上几块面包走进实验室,直到半夜以后才回住处。巴黎的严冬,试验室里的法国科学家们,忙着和家人团聚,过圣诞节去了。而他却呆在冰窑似的试验室里,通宵达旦地试验。有时候实在累了,他便把头埋在自来水管下,冲冲袭来的倦意。法国人是最会享受生活的。同事们看他孤身一人,便在周末休假的时候,盛情邀请他到郊外别墅去度周末。固执的他,婉言谢绝了。
成功的旅伴,就是辛勤的劳动、艰苦的探索。法国小说家莫泊桑有过一句名言:“一个人以学术许身,便再没有权利同普通人一样生活。”严济慈把这句至理名言视为自己的座右铭,支配了他一生的治学道路。
早在1880年,法国著名物理学家比埃尔·居里和他的哥哥雅克·居里就共同发现了晶体压电效应,还研究了晶体和物理现象的因果之间的对称关系,提出了世界公认的居里对称原则。但是,晶体压电效应的反现象,该如何从实验上测出它的数据,进一步验证它的存在,这是长达40年无人解决的难题。严济慈被这个难度极大的课题迷住了。他食不知味,像着魔似的,苦苦地思索着如何解决这个难题。
严济慈终于找到了一把精确无比的尺子,这就是单色光!神奇的光,无所不在的光,千变万化的光,魔力无边的光,使他在黑暗中见到了光明,指点他探索物质世界奥秘的规律。严济慈用单色光为尺度,测量晶体通电后的体积变化,终于揭示了晶体压电效应反现象这个不解之谜。
难题解开了,他可以写论文了。题目是《石英在电场下的形变和光学特性变化的实验研究》,其内容比原来夏里·法布里教授给他的题目《石英在电场下的形变》又有了更大的扩展。按照法国的规定,申请国家科学博士的一级论文,必须在公开答辩1个月之前交给所在大学,由学校印100本交给有关专家学者审查。严济慈能否获得法国国家科学博士学位,就看他的研究成果能否被专家们审查通过了。
和往常不一样,非常沉着、冷静的严济慈也有些沉不住气了,他在焦急中等待。一天,法布里教授突然把严济慈叫到一旁,十分和蔼地问他:“严,你的论文是否急于发表?可不可以写一两个定期?”严济慈丈二和尚摸不着头脑,只好说:“当然可以。”导师很满意他的回答,没有再问下去,便转身离开了。
教授走后,一向性格稳健的严济慈,竟急不可待地把刚才他们俩之间的对话,原原本本地告诉了他的法国同事们,并问:“这是怎么回事?”谁知,同事们谁也没有正面回答他,只是报以善意的微笑。令他不解的是,大家好像是事先串通好的一样。其中一位同事走过来,拍了拍他的肩膀,友好地说:“别急,耐心等着吧。过一两个星期你就会明白的!”
原来,他的导师夏里·法布里教授新近刚刚当选为法国科学院院士。在法国科学院每个星期一下午举行的院士例会上,照例是要宣读论文。法布里在他首次出席的法国科学院例会上,宣读的论文竟不是自己的研究成果,而是在他的指导下,由严济慈完成的博士论文《石英在电场下的形变和光学特性变化的实验研究》。这一方面说明法布里教授大度的胸襟和对后辈的提携,另一方面也说明严济慈的科研成果确实有很高的学术价值。
论文宣读完毕后,全场响起热烈的掌声、高度的评价、众口的称赞。更特别的是,这是历史悠久的法国科学院第一次宣读一位中国人的论文。
第二天,《巴黎晨报》第一版便刊登了“新院士法布里教授和中国学者严济慈”的醒目照片。一时间,严济慈名声大振,成为巴黎学界的新闻人物。
1927年6月,在巴黎大学庄严的小礼常里,严济慈顺利通过了博士论文答辩。他因此成为世界上第一位精确测定石英压电定律反现象的科学家,也成为第一位获得法国国家科学博士学位的中国人。
与居里夫人的交往
在留学法国的日子里,严济慈与著名女科学家居里夫人及其女儿、女婿有过多次交往,并得到了他们的帮助。
居里夫妇在1904年因发现了两种新元素——钋和镭而荣获诺贝尔物理学奖。巴黎大学聘居里先生为教授,居里夫人为其实验室主任。但不幸的是,居里先生于1906年死于车祸。39岁的居里夫人,毅然继承了丈夫生前未尽的事业。1911年,居里夫人以制成金属纯镭再次获得诺贝尔化学奖。后来,居里夫人建成镭学研究所,与其女儿和女婿约里奥·居里夫妇一道,因发现人工放射性而获得1935年度诺贝尔物理学奖。居里夫人一家4人3次获得诺贝尔奖,在世界科学史上创造了空前绝后的奇迹。
严济慈在巴黎大学留学期间,他的博士论文就是精确测定居里先生和他哥哥雅克·居里发现的压电效应的反现象的系数。1925年,严济慈来到居里夫人的实验室,向她借用居里先生早年用过的石英晶体片。居里夫人在实验室里热情接待了他,并带他到小花园里,他们坐在草坪中的绿色长椅上进行了亲切的长谈。严济慈经过1年多的摸索和实验,后来终于攻克难题并获得博士学位。
1928年底,严济慈再次赴法,他曾在居里夫人的实验室里工作过一段时间。居里夫人刚好买到了一架显微光度计,她请严济慈帮助自己安装调试并做测量工作。当1930年严济慈离开巴黎回国前夕,居里夫人赠送他放射性氯化铅,以支持在中国开展放射学研究。
1931年3月,严济慈为在北平筹建镭学研究所,给居里夫人写信求教。居里夫人随即回信,祝愿筹建中的镭学研究所“旗开得胜,并逐步发展成为一个重要的镭学研究所”。
1935年,严济慈和约里奥·居里一起,被选为法国物理学会理事。他先后将郑大章推荐给居里夫人作博士生,将钟盛标、钱三强推荐到约里奥·居里夫妇的实验室工作。他们后来都成了我国著名的科学家。
为纪念与居里夫人及其女儿、女婿的友好交往,赞颂居里夫妇一家人献身科学的崇高品德和巨大贡献,严济慈曾饱蘸情感,撰写出《居里和居里夫人》一书。
回国途中邂逅徐悲鸿
一艘海轮从法国启程开往中国。严济慈走出船舱,来到船尾的甲板上凭栏眺望。他的心头就像波涛汹涌的大海一样不能平静。已经阔别祖国达4个春秋的他,恨不能插上翅膀,飞向朝思暮想的家乡,回到亲人们的身旁。
这时,一位正在附近散步、比严济慈稍大几岁的中国人,正快步朝他走来,眉宇间露出十分惊喜的神情,热情地问道:“你是……严济慈先生吗?”
严济慈看着这位手里拿着画具、目光炯炯地望着自己的人,不禁显得十分高兴。因为他发现,与自己搭话的人,竟是自己的骨肉同胞。严济慈反问道:“你怎么认识我?”
来人见面前这位果真是严济慈时,高兴地说:“严先生的大名,弟从报上早已久闻,却没想到我们还在一条船上,太令人高兴了。”
严济慈忙问:“请问先生尊姓大名?”
来人回答说:“弟姓徐,名悲鸿。”接着他取出一份巴黎出版的报纸,那上面印有严济慈的大幅照片,“先生为祖国争光,为炎黄子孙争了一口气,令人钦佩之至……”
原来,站在严济慈面前这位约摸30岁出头、头发乌黑、眉清目秀、有一双聪颖的眸子的男子,正是日后名震艺林的中国绘画大师——徐悲鸿先生。
两位在各自领域中有着相当造诣的中国青年,竟凑巧相逢在这水天茫茫的大洋上,相逢在回国的途中。他们虽然从未谋面,却一见如故,相见恨晚。
徐悲鸿毕竟是美术家,有着非常浓厚的艺术气质。他见严济慈年纪轻轻的,就以出色的科研成就、学术造诣轰动了法国的科学界,竟触动了自己内心深处的民族自豪感。望着比自己小几岁的严济慈,他的心中萌动着一种从未有过的亲切感,想送一件礼物给对方以略表自己心意,可又拿不出一件像样的礼物;急切之中,他的目光落到了画架上,真诚地说:“严兄,为了纪念我们相逢,也为了表达愚弟的一点敬意,我给你画一幅像吧……”
徐悲鸿恳切的话语,流露出无法抗拒的友好之情。严济慈没有拒绝,便倚着船栏由徐悲鸿做画。很快,徐悲鸿用娴熟的笔触,勾勒出了严济慈的头像速写,并用画笔在旁边题写了“科学之光”四个刚劲有力的字。这幅画后来一直挂在严济慈的书斋里,虽纸早已发黄,但老人始终视其为珍宝。
这次萍水相逢,使他们结成了情同手足的好友。在未来漫长的岁月里,他们息息相通,过从甚密,堪称生死不渝。他们在各自的专业领域里,为中华民族做出了卓越的贡献。
【名家小传】
严济慈(1901—1996),物理学家、教育家,中国现代物理研究奠基者之一。字慕光,号岸佛,浙江东阳人。